運用案例小組教學，優(yōu)化《數(shù)控加工工藝學》課堂

莫碧霞

摘 要： 以案例為主線，教師為主導(dǎo)，學生為主體，調(diào)動學生學習興趣，提高教學質(zhì)量，本文以筆者在《數(shù)控加工工藝學》課堂教學為例，與大家分享在教學中應(yīng)用案例小組教學的應(yīng)用和效果。

關(guān)鍵詞： 案例驅(qū)動；互助；質(zhì)量高效

《數(shù)控加工工藝學》是技工學校數(shù)控專業(yè)課之一，是一門培養(yǎng)學生運用數(shù)控技術(shù)，選擇加工方法，設(shè)計合理加工工藝的學科。本課程涉及機械制圖、金屬材料與熱處理等多學科知識，如果學生不能靈活設(shè)計零件的加工工藝，會影響到他們的實訓(xùn)技能，從而影響以后的專業(yè)工作。在理論課堂教學過程中，筆者發(fā)現(xiàn)學生出現(xiàn)一些問題，比如前面的專業(yè)基礎(chǔ)知識沒掌握好，在學本課程時看不懂零件圖，不了解所需選擇材料特性，且本課程理論性強，老師講得多，需記憶知識多，學生難免覺得枯燥乏味，在課堂上出現(xiàn)玩手機、聊天、走神等現(xiàn)象。針對這些問題，筆者時常在課堂上觀察學生，思考什么教學方法有利于激發(fā)他們的學習興趣，提高教學質(zhì)量。案例小組教學引起了筆者的注意。

一、案例小組教學

（一）案例小組教學是一種教師整理學習知識，創(chuàng)建一定的教學環(huán)境，設(shè)計合理的案例，以學生為主體，學習小組為課堂形式，以團體成績?yōu)樵u價標準，引導(dǎo)小組成員利用課本，參考書，計算機等學習用具積極主動應(yīng)用而展開自主探究式的互助學習，施展群體的積極功能，提高個體的學習動力和能力，以完成指定的教學任務(wù)的教學方法。

（二）“案例驅(qū)動”教學法特點是“以案例為主線、教師為主導(dǎo)、學生為主體”，學生在互助氛圍中承擔著大部分學習任務(wù)、占據(jù)課堂的大部分時間，因而成為課堂的的主角。但這不意味在教學過程中，教師就輕松了事或無事可做；相反，教師不僅是課堂的控制者、知識的講解者，更是案例的設(shè)計者、課堂的組織者、互助的參與者、學生學習的引導(dǎo)者。具體流程：

（三）案例小組教學區(qū)別于項目教學法在于，它是在學生已學會了專業(yè)基礎(chǔ)課程的基礎(chǔ)上進行匯總學習以運用，更有助于學生對專業(yè)知識的融會貫通。

下面筆者以《數(shù)控加工工藝學》理論課為例，講述案例小組教學的具體實施方法和應(yīng)用效果。

二、整理知識、創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)計案例

為了使互助學習的案例既能激發(fā)學生的興趣、熱情，又對學生具有一定的挑戰(zhàn)性，首先，教師對課本知識進行整理，在總體學習目標的框架下，將要講授的知識整合為一個與當前學習主題密切相關(guān)的，需要學生解決，還要具有典型性、科學性、互助性和拓展性的案例。其次，教師還需要創(chuàng)設(shè)與當前學習主題相關(guān)的、盡可能真實的學習情境，引導(dǎo)學習者帶著真實的“案例”進入學習情境，使知識更加直觀性與形象。最后，將案例下達給學生，便于小組互助學習工作的展開和較量考核。

當學習本課程第三章第五節(jié)典型零件的數(shù)控車削工藝分析，這一小節(jié)的內(nèi)容主要是要學生運用第二章數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)知識在車削上進行工藝分析，根據(jù)14數(shù)加3班是中技班，在學習本課程前，已經(jīng)學習了機械制圖，金屬材料及熱處理，機械基礎(chǔ)等專業(yè)基礎(chǔ)課，在實習車間主要是以加工簡單軸類零件為主，而零件輪廓幾何形狀主要組成為直線，圓弧，圓柱面，圓錐面和普通螺紋面，零件的材料用45號鋼，使用高速鋼刀具來加工，能達到的表面粗糙度值為IT7左右，所以，筆者設(shè)計（表1）案例引導(dǎo)學生完成：

2.能在正確識讀圖樣的基礎(chǔ)上，通過查閱國家標準等相關(guān)資料，編制該零件的加工工藝，填寫工序卡片。

三、構(gòu)建互助小組，培養(yǎng)互助技能，營造較量互助氛圍

（一）構(gòu)建互助小組

構(gòu)建結(jié)構(gòu)優(yōu)化的互助小組，這是小組互助學習得以順利實施的條件和關(guān)鍵。教師根據(jù)對學生的了解，綜合考慮學生的知識基礎(chǔ)、交際能力、遵規(guī)守紀等多方面因素，按“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”的原則進行合理搭配，每組4-6人，構(gòu)建互助小組。

構(gòu)建互助小組的具體方法：

根據(jù)14數(shù)控加工3班，總?cè)藬?shù)36人，可分6組，每組6人，根據(jù)各組成員的特點，筆者將小組的成員按照表2的選擇標準，劃分為不同的職務(wù)，安排具體、明確的分工，使得小組成員各有職務(wù)，各負其責。

（二）培養(yǎng)互助技能

根據(jù)本案例，學生分組討論，內(nèi)容包括：

1.對零件圖樣進行工藝分析。包括加工輪廓的幾何素線、尺寸公差要求、形狀和位置公差要求、零件的表面粗糙度要求，金屬與熱處理要求，毛坯的要求等。

2.選擇設(shè)備。根據(jù)零件的形狀選擇適合加工的機床。

3.加工方法的選擇與加工方案的確定。它們的原則是保證加工精度和表面粗糙度的要求，并應(yīng)考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性的要求，以及現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備等實際情況。

4.加工工序的設(shè)計。包括選取零件的定位基準、確定夾具方案、劃分工步、選取刀具和輔具、確定切削用量等。

5.數(shù)控加工程序的調(diào)整。包括選取對刀點和換刀點、確定刀具補償和加工路線等。

6.編寫數(shù)控加工工序卡片（表5）。

以上知識，涉及機械制圖、金屬材料與熱處理等學科，各小組在討論時，需提出問題，把每個知識點展開討論，細化知識，分析問題，教師提示，開拓學生思維，引導(dǎo)回憶已學知識并積極查找相關(guān)的資料，讓每組同學制定出自組方案與同學分享。

例如：讀零件圖可知，它采用的材料是45號鋼，在機械加工中，刀具的材料必須比工件材料硬，選用哪種材料的刀具比較合適？筆者引導(dǎo)學生對刀具材料類型進行復(fù)習，學生開動腦筋，回憶金屬材料知識，常用的刀具材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和聚晶金剛石。每種材料都有其各自的特性，筆者引導(dǎo)各組長，給各成員分配任務(wù)，利用工具書，計算機等學習用具，查找相關(guān)材料資料，并對需加工的45號鋼的材料及達到的精度等級，選擇合適使用的刀具材料。同時，還要考慮刀具類型，選所刀具的類型要根據(jù)零件形狀，這要求學生具備機械制圖科目知識，根據(jù)本案例零件表面是由圓柱、圓錐、順圓弧、逆圓弧及螺紋等表面組成的，考慮這些基點是線與線的交點還是切點，找出它們的坐標值，需要學生運用基礎(chǔ)數(shù)學知識。由選刀具材料這個問題，引出相關(guān)學科的知識，環(huán)環(huán)相扣。學生可以在案例的學習中，更好地復(fù)習學過的知識，并能懂得如何去運用這些知識，從而起到溫故而知新的效果。

再如，在選擇夾具時，考慮數(shù)控車床常用的是三爪卡盤和四爪卡盤，這兩種卡盤的優(yōu)缺點及本次加工選用哪種，各小組去查資料，作比較；還有本零件裝夾方案，有一次裝夾完成，調(diào)頭兩次裝夾等，教師可以提出這些方案，各小組討論分析每個方案的可行性，確定自組所選擇方案。學生在具體的學習中，會明白選擇不同的工藝方案，就會有不同的加工效果。

（三）營造較量互助氛圍

采用小組評分較量機制，從每個小組成員的個人工作表現(xiàn)情況，到小組成員互助規(guī)范有序情況、團隊精神風貌情況，再到互助小組間的互幫互助情況，都化作為具體的分值，小組互評，教師點評。

合作小組具體的考核方法如（表4）。

各組成員在小組長的安排分工下，積極參與知識的討論，大家查課本，也可運用手機，百度查閱所需知識，擴大的知識面，系統(tǒng)歸納了數(shù)控加工專業(yè)所涉及的專業(yè)學科知識，記錄員負責記錄，字跡要求工整，記錄速度快，歸納知識點。各組講解員代表，把組員討論制定的加工方案，清晰表達出來，鍛煉膽量，語言表達能力。小組教學促進組內(nèi)成員互助與合作，使每一個成員不僅自己學會要求掌握的知識，而且還關(guān)心和幫助組內(nèi)其他成員獲得成功，培養(yǎng)集體榮譽感，使每個學生都能為小組的成功而努力。教師在旁給予適當?shù)墓膭?，讓學生感受到老師的贊揚和同學的認可，增強自信。小組互評，教師點評。這樣的課堂達到人人參與，每個學生都發(fā)揮自己的作用，成為課堂的主人，把選擇采納方案的決定權(quán)交給學生。

四、教師主導(dǎo)，掌控全局，確保實效

在這個案例學習過程，從分析案例→制訂計劃→準備工作→實施任務(wù)→講解案例→拓展案例，教師成為案例開展的全程主導(dǎo)與監(jiān)督者。教師對課堂全局的有效掌控，確保了教學的實效性和高效性。

根據(jù)對14級數(shù)控專業(yè)學生的調(diào)查數(shù)據(jù)反饋，教師發(fā)現(xiàn)采用了案例小組教學的14數(shù)加3班的學生比沒有采用這教學方法的14級數(shù)加2 班的學生，上課積極性高，課堂氛圍好，學生在主動學習、專業(yè)知識的運用，團結(jié)互助等方面都有一定的進步，且讓學生能夠觸類旁通，舉一反三，開闊思路，增加完成類似“案例”的能力，提高自主學習能力，說明此教學法的可行性。它適合于職業(yè)技術(shù)教育學生的第四個學期的學習教學，它能在學生已學了相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課上，進一步鞏固加深各學科間的聯(lián)系，形成系統(tǒng)的專業(yè)知識體系，使學生充分理解本專業(yè)的工作任務(wù)，知道自己要學什么，怎么學，有什么用，明確自己的專業(yè)學習方向，為今后的發(fā)展打下良好的理論實踐基礎(chǔ)。

參考文獻

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